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装配式混凝土结构深化设计—叠合梁深化

叠合梁的深化设计阶段,首先对梁分割并绘制梁安装布置图和梁形状图,然后确定梁的吊装顺序,确定预制梁的下层筋及位置后绘制梁上层筋平面布置图,最后根据梁的配筋施工图及吊装顺序图绘制梁配筋图,叠合梁设计过程如下图所示:

叠合梁的设计流程

1、梁搭接长度

梁的分割需要考虑运输车辆、起重机械、施工空间以及结构本身的力学性能、构件混凝土保护层厚度等方面的限制,梁分割常见的方式为梁—柱结构与梁—梁接头处进行分割,如下图所示。梁—柱与梁—梁的搭接长度规定如下:

(1)主梁跨柱头,搭接长度为25mm。

(2)主梁跨主梁,搭接长度为10mm。

(3)次梁跨主梁,搭接长度为10mm。

梁分割示意图

2、预制梁长度

预制梁的长度计算示意图如下图。根据梁净跨径lc、梁左端的搭接长度ll与右端的搭接长度lr,确定梁预制的长度lp。lp应为梁净跨径与左右两端搭接长度的总和,即:lp=lc+ll+lr

梁长度计算示意图

3、梁安装布置图

依据结构平面图,按照梁主筋形式,主梁尺寸及埋件的类型,给整个预制工程的梁构件编号,统计梁的数量并绘制梁的安装布置图。梁安装布置图需要标明梁编号,指定报考面并给出数量统计表。梁的编号原则有多种,但为了使图纸便于阅读,在同一项目中梁编号的原则应统一。梁需考虑梁的形状、长度、截面尺寸、配筋及预埋件的类型。如下图所示的编号2G03X14-2,表示2层主梁,形状代号为03,X向布置,钢筋代号为14,预埋件编号为2。另外,图中箭头所指的面为工程预制时编号的标注面,也是施工吊装时的参考面。

梁编号示意图

4、 吊装顺序及支撑布置图

为了防止钢筋碰撞,在绘制梁钢筋图之前,应先确定梁的吊装顺序,从而在深化设计时需确定钢筋在梁中的位置。如下图所示,编号为①的梁先吊装,编号为②的梁后吊装,叠合梁①底筋在叠合梁②底筋的下面。另外梁在吊装时,为了确保在施工荷载作用下叠合梁的变形满足规范要求且不出现开裂,需要在梁底设置支撑。因此,在深化设计时需要在梁底标出支撑点位置。下图中阴影区域即表示支撑点位置。

梁吊装及支撑布置示意图

5、梁上层筋平面布置图

梁上层筋根据业主的要求,可分为工厂制作跟现场制作,为了确保上层筋的配置满足设计及规范的要求,同时,确保上层筋的布置不与柱的纵筋碰撞,需要在深化设计时绘制出梁上层筋平面布置图。梁上层筋平面布置图中,需标出套筒的位置,支座钢筋截断的位置。

6、梁图

梁图通常包含梁形状图与梁配筋图,主要用于构件厂制作构件。因此,梁图中要能清楚的反应梁的形状、预埋件的型号位置及钢筋的型号、根数、位置、长度等。梁形状图,也称作"开模图"或"模板图",用于构件厂制作构件的模板与各种预埋件的备料。因此,形状图需要反映构件的具体尺寸及各种预埋件的位置与型号,图纸中通常会包含预埋件的统计表及混凝土量统计表。钢筋图,也称作"配筋图"用于构件厂钢筋的备料与构件的制作。因此,图纸中通常会有钢筋量统计表。在某些工程中,梁图分为模板图与钢筋图存在诸多的不便,主要为:①模板图与钢筋图中有重复表达的内容,增加设计人员的工作量;②一处图纸中修改,设计人员需要修改对应的模板图、钢筋图等,图纸过多容易造成漏改;③图纸量大大增加,不便于现场施工人员翻阅;④校核人员在校核图纸时,需要同时看施工配筋图、模板图,钢筋图等,容易出错;⑤工厂工人绑扎钢筋及布置埋件时,需要同时看模板图、钢筋图,看图不方便,容易看错图纸。因此,可以根据具体情况将梁模板图与梁配筋图合并在一张图纸中完成,统称梁图。梁图中需要表达的内容有:

(1)构件的轮廓。

(2)埋件的示意图及埋件的编号或名称。

(3)构件的尺寸标注及埋件的定位标注。

(4)下层筋的形状(双线图),下层筋定位标注、尺寸标注及编号。

(5)上层筋的形状(双线图),上层筋的编号。

(6)箍筋的形状(双线图),箍筋的定位标注及编号。

如下图:

以上仅作参考,实际工程中要以当地绘图习惯、设计规范和施工规范为准,井通过南查,图形合一,能直接指导构件生产以及现场施工。

附图:

装配式混凝土结构的深化设计是装配式混凝土结构设计的重要组成部分。根据工程结构特点,主要拆分构件有预制外墙板、预制内隔墙、预制叠合梁、预制叠合板、预制PCF板、预制楼梯、预制阳台板、预制空调板、预制女儿墙等。

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